油液微量水分-溫度在線監(jiān)測(cè)傳感器

型號(hào)：CSY-WSZ

使用手冊(cè)

控制器

目錄

1.0 介紹 2

2.0 技術(shù)指標(biāo) 3

3.0 安裝和維護(hù) 5

機(jī)械安裝 5

電氣安裝 5

維護(hù) 5

4.0 產(chǎn)品圖片以及尺寸參數(shù) 5

5.0 通信協(xié)議 6

一、傳輸方式 6

二、數(shù)據(jù)格式 6

三、通信協(xié)議支持的功能碼 6

四、設(shè)備地址 7

五、寄存器定義 7

六、MODBUS協(xié)議操作描述 7

•  介紹

水是油液的重要污染源之一，水的存在會(huì)引起腐蝕、加速油液氧化、與添加劑反應(yīng)、導(dǎo)致低溫結(jié)冰和破壞油膜強(qiáng)度，降低潤(rùn)滑性能等。使用時(shí)嚴(yán)格監(jiān)控油液水含量對(duì)設(shè)備安全具有重要意義。

本系列油液水分檢測(cè)傳感器產(chǎn)品可用于各種油液：液壓油、潤(rùn)滑油、變壓器油、燃油、各種機(jī)油等，測(cè)試水分含量與油液的種類(lèi)、老化及添加劑無(wú)關(guān)，只與被測(cè)油液的飽和含水量有關(guān)，測(cè)試應(yīng)用時(shí)只需要將傳感器探頭伸入到油液中，也可采用螺紋固定，應(yīng)用方便。

通常，液壓油的室溫飽和度在300ppm左右，潤(rùn)滑油的室溫飽和度約400ppm，具體飽和度受油液等級(jí)、溫度、添加劑種類(lèi)、老化程度等影響，會(huì)略有差別。可以通過(guò)測(cè)試油液的飽和度，和油液含水量與溫度變化函數(shù)關(guān)系來(lái)求解當(dāng)前油液水分含量。

油液水分傳感器可用于在線檢測(cè)油液中溶解水的含量。用0～RH水活性表示油中溶解水的含量。其中，0%RH表示油中沒(méi)有溶解水，RH表示油中溶解水已經(jīng)達(dá)到飽和或超過(guò)飽和值。

該傳感器可以同時(shí)在線測(cè)試油液環(huán)境的水含量和溫度。傳感器水分含量輸出4～20mA信號(hào)，線性對(duì)應(yīng)0～RH；溫度輸出4～20mA信號(hào)，線性對(duì)應(yīng)-40℃～120℃。乳化水、自由水比溶解水危害大得多，因此通過(guò)傳感器檢測(cè)溶解水的含水程度是很有用的。

優(yōu)勢(shì)

連續(xù)快速檢測(cè)油中水活性(aw)

準(zhǔn)確測(cè)量油中微水含量(ppm)

惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行

便捷的本地校準(zhǔn)功能

高耐油性和耐壓性

結(jié)構(gòu)緊湊，便于集成

多種模式信號(hào)輸出

應(yīng)用

電力行業(yè) 監(jiān)測(cè)變壓器、電抗器絕緣油

工業(yè)機(jī)械 監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑油和液壓油

運(yùn)輸行業(yè) 監(jiān)測(cè)船舶、車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油

• 技術(shù)指標(biāo)

水活性

測(cè)量范圍 0 … 1 aw

測(cè)量精度 0 … 0.6      ± 0.02 aw

0.6 … 0.9     ± 0.03 aw

0.9 … 1      ± 0.04 aw

響應(yīng)時(shí)間（典型） < 1 分鐘

油中水分

測(cè)量范圍 0…500 ppm （適用于礦物質(zhì)變壓器油）

測(cè)量精度 ± 10 %

溫度

測(cè)量范圍 ‐40 ... 80°C

精度（at +25 °C） ± 0.2°C

工作溫度 ‐40 ... +60 °C

存儲(chǔ)溫度 ‐40 ... +80 °C

容許油溫 ‐40 ... +120 °C

輸出

數(shù)字信號(hào) RS485 MODBUS-RTU（RS232 可選）

模擬信號(hào) 4~20 mA , 0~20mA 電阻負(fù)載<500Ω 

其他

測(cè)量接口 G 1/2” ISO 或 1/2” NPT

壓強(qiáng)范圍  100bar

探頭材料 316 不銹鋼

防護(hù)等級(jí) IP66

供電電源 DC 9V‐36V

供電電流 < 5mA+負(fù)載電流

變送器重量 ＜200 g

包裝總重量 ＜270 g

電纜規(guī)格 M12 5芯

電纜長(zhǎng)度 2 米

遵循標(biāo)準(zhǔn) CE 認(rèn)證 EN 61326‐1 EN 61326‐2‐3 ICES‐003 B 級(jí)

• 安裝和維護(hù)

機(jī)械安裝

該分析儀一般采用垂直安裝，油品自下向上流動(dòng)，這樣可以防止在測(cè)量區(qū)域內(nèi)積聚氣泡。需要維持一個(gè)適當(dāng)?shù)牧魉?，防止水在測(cè)量區(qū)域內(nèi)分離。

傳感器安裝可以選擇大管徑傳感器跟主管路串聯(lián)，也可以采用小管徑傳感器跟主管路并聯(lián)，必須確保樣品流真實(shí)反映主管線流體的真shi情況。

電氣安裝

接線定義：

棕色：VCC

黑色：GND

白色：TR+

藍(lán)色：TR-

采用直流穩(wěn)壓電源對(duì)傳感器進(jìn)行供電，采用RS485轉(zhuǎn)USB串口轉(zhuǎn)換設(shè)備（建議采用UT-890）進(jìn)行傳感器跟電腦主機(jī)的通信。

維護(hù)

儲(chǔ)存?zhèn)鞲衅髑皯?yīng)把傳感器擦拭干凈。清潔探頭可用儀表氣源和溶解油液且易揮發(fā)的液體。

當(dāng)出廠時(shí)，傳感器已被校準(zhǔn)和調(diào)整完畢，滿(mǎn)足技術(shù)要求，用戶(hù)可以要求提供本產(chǎn)品的履歷。當(dāng)對(duì)傳感器的輸出有疑慮時(shí)，可對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，或回原廠校準(zhǔn)。有我廠生產(chǎn)的油液水分傳感器，用戶(hù)可以聯(lián)系我單位進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整。

• 產(chǎn)品圖片以及尺寸參數(shù)

結(jié)構(gòu)Ⅰ

•  通信協(xié)議

微水傳感器MODBUS協(xié)議(20180901)V1.00B

一、傳輸方式

按標(biāo)準(zhǔn)Modus協(xié)議RTU模式，通過(guò)RS485接口通訊。

• 通訊參數(shù)：

波特率：9600

數(shù)據(jù)位：8位

停止位：1位

奇偶校驗(yàn)：無(wú)

• 錯(cuò)誤檢測(cè)域：

CRC（循環(huán)冗長(zhǎng)檢測(cè)）

• 主從設(shè)備：

傳感器：作從設(shè)備Slave

二、數(shù)據(jù)格式

數(shù)據(jù)格式遵從MODBUS-RTU協(xié)議。關(guān)于MODBUS-RTU協(xié)議的詳細(xì)描述，請(qǐng)參見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)文檔《Modicon MODBUS Protocol Reference Guide PI-MBUS-300 Rev. J》。

三、通信協(xié)議支持的功能碼

四、設(shè)備地址

傳感器使用經(jīng)由用戶(hù)自行設(shè)置的地址，范圍1(出廠默認(rèn)地址)～247。

五、寄存器定義

說(shuō)明：

①寄存器地址不連續(xù)，不要訪問(wèn)未使用的地址。

②寄存器的數(shù)據(jù)類(lèi)型分為：有符號(hào)16位整數(shù)(int16)，無(wú)符號(hào)8位整數(shù)（U8）。

計(jì)算公式：

溫度值=傳過(guò)來(lái)的溫度寄存器int值/10

水活性=傳過(guò)來(lái)的水活性寄存器int值/1000

含水量=傳過(guò)來(lái)的含水量寄存器int值

注：以有符號(hào)類(lèi)型存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，以補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)，注意高位符號(hào)位。解析數(shù)據(jù)時(shí)，實(shí)際值= -（傳過(guò)來(lái)的寄存器16位無(wú)符號(hào)數(shù)值按位取反+1）。

六、MODBUS協(xié)議操作描述

6.1 功能碼03的相關(guān)操作

本協(xié)議非標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議，03功能碼不是用來(lái)讀取保持寄存器的，而是還帶有其他的功能。

主要包括：

• 所有傳感器參數(shù)（讀?。?/span>

發(fā)送:

01 03 00 00 00 00 45 CA

返回：(返回所有參數(shù))

01 03 08 01 FF FF FF FF 00 00 00 6B 1B

• 地址和參數(shù)值單點(diǎn)校正（更改）

報(bào)文格式：

6.1.2.1 地址設(shè)置

例1 設(shè)置傳感器地址示例（將傳感器的地址由當(dāng)前的1改為2）。

發(fā)送:

01 03 00 01 00 02 95 CB

返回：

01 03 00 01 00 02 95 CB

6.1.2.2 數(shù)據(jù)校正

溫度補(bǔ)償值△T[地址為0x0006的保持寄存器]、 水活性補(bǔ)償值△aw[地址為0x0007的保持寄存器]和含水量補(bǔ)償值△ppm[地址為0x0008的保持寄存器]長(zhǎng)度均為1個(gè)字節(jié)，字節(jié)高位為0表示正補(bǔ)償，字節(jié)高位為1表示負(fù)補(bǔ)償。溫度補(bǔ)償值0x0A表示增加1℃，0x85表示減小0.5℃；水活性補(bǔ)償值0x0C表示增加0.012，0x85表示減小0.005；含水量補(bǔ)償值0x02表示增加2，0x81表示減小1。

例2 含水量校正示例（將變送器的含水量值減少1個(gè)ppm，即△ppm= -1）。

發(fā)送:

01 03 00 08 00 81 04 68

返回:

01 03 00 08 00 81 04 68

6.2 功能碼04的相關(guān)操作

功能碼04用來(lái)讀取輸入寄存器中的數(shù)據(jù)。

發(fā)送:

01 04 00 00 00 03 B0 0B

返回:

01 04 06 01 20 01 82 00 20 40 89

提取寄存器中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)第5章中的換算公式得到：

地址為1的傳感器，溫度T= 28.8℃，水活性aw=0.386 含水量ppm = 32

   致電：1 7 7 2 7 8 2 5 6 4 9